题目内容

【题目】某二倍体植物的花色由位于三对同源染色体上的三对等位基因（A、a，B、b，D、d）控制。 研究发现体细胞中的d基因数多于D基因数时，D基因不能表达，且A基因对B基因表达有抑 制作用，如图1。某黄花突变体基因型与其可能的染色体组成如图2所示（其他染色体与基因 均正常，产生的各种配子正常存活）。

（1）根据图1，正常情况下，黄花性状的可能基因型是__________ 。图2中，乙、丙的变异类型分别是____________ 、__________ 。

（2）基因型为AAbbdd的白花植株和纯合黄花植株杂交，F1自交，F2植株的表现型及比例为________ ，F2白花中纯合子的比例为__________ 。

（3）为了确定aaBbDdd植株属于图乙中的哪一种突变体，设计以下实验。

实验步骤：让该突变体与纯合橙红植株个体杂交，观察并统计子代的表现型及比例。 结果预测：

I.若子代中__________，则其为突变体甲；Ⅱ.若子代中__________，则其为突变体乙；Ⅲ.若子代中黄花：橙红花=1：1，则其为突变体丙。

【答案】aaBBdd、aaBbdd 染色体数目变异 染色体结构变异（或重复） 白花：黄花=13：3 3/13 黄花：橙红花=1：3 黄花：橙红花=1：5

【解析】

根据二倍体植物的花色受独立遗传且完全显性的三对基因控制，说明其遵循基因的自由组合定律。由于A抑制B的表达，所以形成橙红色物质的基因组成为aaB_D_，黄色植株的基因型是aaB_dd，突变体甲和突变体丙是染色体结构发生变异，突变体乙是染色体数目发生变异，突变体甲减数分裂可产生D、dd、Dd、d四种配子，比例为1：1：1：1；突变体乙减数分裂可产生D、Dd、dd、d四种配子，比例为1：2：1：2；突变体丙减数分裂可产生D、dd两种配子，比例为1：1。

（1）根据题意和图示分析可知：正常情况下，黄花性状的可能基因型有aaBBdd和aaBbdd两种，乙增加了一条染色体，属于染色体数目变异，而丙是在一条染色体上多了个b基因，属于染色体结构变异中的重复。

（2）基因型为AAbbdd的白花植株和纯合黄花植株aaBBdd杂交，F1植株的基因型为AaBbdd，后代没有橙红色，黄花占1/4×3/4=3/16，所以F2植株的表现型及比例为白花：黄花=13：3，F2白花中纯合子（AABBdd、AAbbdd、aabbdd）的比例为3/13。

（3）让突变体aaBbDdd与基因型为aaBBDD的植株杂交：a基因与B基因在计算时可以不考虑，子代全为aaB_,所以只需考虑d基因的杂交情况：

I、若为突变体甲,则甲可以产生配子及比例Dd：d：D：dd=1:1:1:1，杂交后子代基因型DDd：Dd：DD：Ddd=1:1:1:1，由于当d比D多时，D受到抑制，所以杂交后子代中黄色：橙红色=1：3。

Ⅱ若为突变体乙，则乙可以产生的配子种类及比例为Dd：d：D：dd=2:2:1:1，子代基因型为DDd：Dd：DD：Ddd=2：2：1：1，子代中黄色：橙红色=1：5。

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（5）结合已有知识和图2分析，顶芽存在时腋芽的生长受到抑制的原因是：____________。

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HH

Hh

hh

TT

Tt

tt

12

71

60

54

97

49

（1）耐缺氮性状的遗传遵循________定律，判断的依据是_____________。

（2）F2群体中HH、Hh、hh基因型个体的数量比总是1：6：5，________（选填“符合”或“不符合”）典型的孟德尔遗传比例。研究人员推测“F1产生的雌配子育性正常，而带有H基因的花粉成活率很低。”请设计杂交实验检验上述推测，并写出支持上述推测的子代性状及数量比。

________

（3）进一步研究发现品种乙7号染色体上有两个紧密连锁在一起的基因P1和P2（如图），P1编码抑制花粉发育的毒性蛋白，P2编码能解除该毒性蛋白作用的保护性蛋白。品种甲7号染色体上无基因P1和P2。

①据此可知，F1带有H基因花粉成活率低的原因是P1在________分裂时期表达，而P2在_________细胞中表达。

②P1和P2被称为自私基因，其“自私性”的意义是使_________更多地传递给子代，“自私”地维持了物种自身的稳定性。

（4）科研人员利用杂交育种技术改良乙水稻，获得了HHTT型乙水稻新品种。最终选出的植株中，部分个体含P1P2基因，部分不含，应保存其中哪一类？请分析说明理由。_________

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